(57)【要約】【課題】再循環される接着剤の流量を動的に管理及び制御することが可能な、接着剤を吐出するアプリケーターを提供する。【解決方法】再循環ポンプアセンブリを制御する方法が開示される。本方法は、プロセス依存特性を受信することと、上記プロセス依存特性に基づいて、再循環ポンプアセンブリに流れる接着剤の再循環流量を求めることとを含む。本方法は、上記再循環流量を用いて、接着剤を供給チャネルに圧送する再循環ポンプアセンブリの再循環ポンプ速度を求めることと、再循環ポンプアセンブリの動作速度を上記再循環ポンプ速度に合致させるように調整することとを更に含む。上記方法を実行するシステム及び記憶デバイスも開示される。【選択図】図９
2019529089.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
再循環ポンプアセンブリを制御する方法であって、
プロセス依存特性を受信することと、
前記プロセス依存特性に基づいて、前記再循環ポンプアセンブリに流れる接着剤の再循環流量を求めることと、
接着剤の前記再循環流量に基づいて、前記接着剤を供給チャネルに圧送する前記再循環ポンプアセンブリの再循環ポンプ速度を求めることと、
前記再循環ポンプアセンブリの動作速度を前記再循環ポンプ速度に合致させるように調整することと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記プロセス依存特性は、１つ以上の塗布ポンプの最大ポンプ速度、瞬間ライン速度、最大ライン速度、パターン長さ、又は１分あたりのパターン数を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記瞬間ライン速度及び前記最大ライン速度は、１分あたりの基材数又は１分あたりの基材間の距離を表す、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記プロセス依存特性は、基材に塗布される接着剤の最大流量を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記プロセス依存特性は、製品タイプ、製品の傾き、又は接着剤タイプを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記プロセス依存特性は、独自の接着剤吐出動作を表す記述的特性を含み、前記方法は、前記独自の接着剤吐出動作の数値特性を得ることを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記プロセス依存特性を受信することは、ヒューマンマシンインターフェースにおけるユーザーから、前記プロセス依存特性を受信することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記再循環ポンプアセンブリの前記再循環ポンプ速度を求めることは、前記再循環流量を前記再循環ポンプアセンブリの最大体積出力で除算して、前記再循環ポンプアセンブリの前記再循環ポンプ速度を求めることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記再循環ポンプアセンブリの前記再循環ポンプ速度を求めることは、前記再循環ポンプ速度と前記再循環ポンプアセンブリのギアボックス減速比とを乗算して、再循環モーター速度を求めることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記再循環ポンプアセンブリの前記動作速度を補整することを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記再循環ポンプアセンブリの前記動作速度を補整することは、自動的に行われる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記再循環ポンプアセンブリの前記動作速度を補整することは、前記再循環ポンプアセンブリの前記動作速度に対する調整値を受信することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
再循環ポンプアセンブリを制御するシステムであって、該システムは、１つ以上のプロセッサと、前記再循環ポンプアセンブリと電気的に通信する１つ以上の記憶デバイスとを備え、該システムは、
プロセス依存特性を受信することと、
前記プロセス依存特性に基づいて、前記再循環ポンプアセンブリに流れる接着剤の再循環流量を求めることと、
接着剤の前記再循環流量に基づいて、前記接着剤を供給チャネルに圧送する前記再循環ポンプアセンブリの再循環ポンプ速度を求めることと、
前記再循環ポンプアセンブリの動作速度を前記再循環ポンプ速度に合致させるように調整することと、
を行うように構成される、システム。
【請求項１４】
前記プロセス依存特性は、前記再循環ポンプアセンブリの最大ポンプ速度、瞬間ライン速度、最大ライン速度、パターン長さ、又は１分あたりのパターン数を含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記プロセス依存特性は、製品タイプ、製品の傾き、又は接着剤タイプを含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１６】
前記システムは、前記再循環ポンプアセンブリの前記動作速度を補整するように更に構成される、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１７】
再循環ポンプアセンブリを制御するコンピュータープログラムを記憶する記憶デバイスであって、前記コンピュータープログラムは、実行されると、１つ以上のプロセッサに、
プロセス依存特性を受信することと、
前記プロセス依存特性に基づいて、前記再循環ポンプアセンブリに流れる接着剤の再循環流量を求めることと、
接着剤の前記再循環流量に基づいて、前記接着剤を供給チャネルに圧送する前記再循環ポンプアセンブリの再循環ポンプ速度を求めることと、
前記再循環ポンプアセンブリの動作速度を前記再循環ポンプ速度に合致させるように調整することと、
を行わせる１つ以上のコードセグメントを含む、記憶デバイス。
【請求項１８】
前記プロセス依存特性は、前記再循環ポンプアセンブリの最大ポンプ速度、瞬間ライン速度、最大ライン速度、パターン長さ、又は１分あたりのパターン数を含む、請求項１７に記載の記憶デバイス。
【請求項１９】
前記プロセス依存特性は、製品タイプ、製品の傾き、又は接着剤タイプを含む、請求項１７に記載の記憶デバイス。
【請求項２０】
前記コンピュータープログラムは、実行されると、前記１つ以上のプロセッサに、前記再循環ポンプアセンブリの前記動作速度を補整することを行わせるように更に構成される、請求項１７に記載の記憶デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１６年９月８日に出願された米国特許出願第６２／３８５，２３８号明細書の出願日の利益を主張し、その開示は、引用することにより本明細書の一部をなす。
【０００２】
本発明は、再循環ポンプアセンブリの動作を制御するシステム及び動作方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
接着剤を吐出する典型的なアプリケーターは、溶融装置から接着剤を受け取ることができ、接着剤の流れを基材に間欠的に塗布する容積式流体ディスペンサーを含むことができる。流体ディスペンサーは、接着剤がディスペンサーのノズルを通って流れるオンサイクルと、ディスペンサーのノズルを通る接着剤の流れが阻止されるオフサイクルとの間で作動する。オフサイクル中、使用されない接着剤がアプリケーター内に蓄積する場合があり、これは、アプリケーター内の圧力の上昇につながる。次回のオンサイクルの開始の際、アプリケーター内に蓄積した接着剤により、接着剤が一貫しない流量又は意図とは異なる流量でディスペンサーノズルを出ることになる。これは、基材上における接着剤パターンの変形に至らしめる。
【０００４】
この問題を解消するために、いくつかのアプリケーターは、流体ディスペンサーのオフサイクル中に、不使用の接着剤を溶融装置に戻すように向け直して移送する再循環ホースを備える。しかしながら、再循環ホースの使用は、いくつかの欠点をもたらす。再循環ホースは、再循環される接着剤の流量の動的制御を妨げ、それにより、ディスペンサーノズルからの接着剤の流れの正確性を減少させ得る。更に、再循環ホース内で接着剤が硬化して焦げ付きを生じる可能性があり、これが下流に流れて、接着剤の流路を詰まらせるおそれがある。更に、再循環ホースには、費用がかかるとともに、再循環される接着剤の、液体状態における流れを維持する追加の温度制御システムが必要となり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、再循環される接着剤の流量を動的に管理及び制御することが可能な、接着剤を吐出するアプリケーターが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
再循環ポンプアセンブリを制御する方法が開示される。本方法は、プロセス依存特性を受信することと、上記プロセス依存特性に基づいて、再循環ポンプアセンブリに流れる接着剤の再循環流量を求めることとを含む。本方法は、上記再循環流量を用いて、接着剤を供給チャネルに圧送する再循環ポンプアセンブリの再循環ポンプ速度を求めることと、再循環ポンプアセンブリの動作速度を上記再循環ポンプ速度に合致させるように調整することとを更に含む。上記方法を実行するシステム及び記憶デバイスも開示される。
【０００７】
上記の概要及び下記の詳細な説明は、添付の図面と併せて読まれる場合によりよく理解される。図面は、本発明の例示的な実施形態を示している。しかしながら、本願は、図示の正確な構成及び手段に限定されないことが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係るアプリケーターの正面斜視図である。
【図２】図１に示されているアプリケーターの上面図である。
【図３】図１に示されているアプリケーターの背面図である。
【図４】図１に示されているアプリケーターの側面図である。
【図５】再循環ポンプアセンブリがアプリケーターから取り外されている、図１に示されているアプリケーターの背面斜視図である。
【図６】図１に示されているアプリケーターの水平断面における斜視図である。
【図７】図６に示されている丸で囲まれた領域の詳細図である。
【図８】本開示の一実施形態に係る、接着剤の再循環を制御する方法を示すプロセスフロー図である。
【図９】本開示の一実施形態に係る、再循環ポンプアセンブリを制御する方法のプロセスフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書において、吐出モジュール１６ａ〜１６ｆと、ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｇとを備え、ポンプアセンブリ２０ｇが専用の再循環ポンプアセンブリである、アプリケーター１０が記載される。アプリケーター１０はまた、制御装置１００と、再循環ポンプアセンブリ２０ｇと通信するヒューマンマシンインタラクション（「ＨＭＩ」）デバイス１０８とを備え、制御装置１００は、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作を動的に制御するように構成される。制御装置はまた、制御装置のプロセッサによって実行される場合、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作を動的に制御するプログラムを記憶することができる、メモリ１０４を備える。
【００１０】
或る特定の用語が、アプリケーター１０を説明するために以下の説明において使用されているが、これは単に便宜上のものであり、限定するものではない。「右」、「左」、「下側」及び「上側」という語は、参照される図面における方向を指している。「内側」及び「外側」という語は、アプリケーター１０及びその関連する部品を表す描写の幾何科学的中心に向かう方向及びこの幾何科学的中心から離れる方向をそれぞれ指している。「前方」及び「後方」という語は、アプリケーター１０及びその関連する部品に沿った、長手方向２における方向及び長手方向２の反対方向における方向を指している。用語は、上記で列挙された語、その派生語及び類義語を含む。
【００１１】
本明細書において別途規定されていない限り、「長手」、「鉛直」及び「横」の語は、長手方向２、横方向４及び鉛直方向６によって示される、アプリケーター１０の種々の構成要素の直交する方向成分を述べるために使用されている。長手方向２及び横方向４は、水平面に沿って延在するように示され、鉛直方向６は、鉛直面に沿って延在するように示されているが、様々な方向を包含するこれらの平面は、使用時には異なる場合があることを理解されたい。
【００１２】
本発明の実施形態は、製品の製造時に接着剤を基材に吐出するアプリケーター１０を含む。図１〜図５を参照すると、アプリケーター１０は、マニホールド１２を備える。アプリケーター１０は、頂面３２と、鉛直方向６に沿って頂面３２の反対側にある底面３０と、第１の側面３４ａと、横方向４に沿って第１の側面３４ａの反対側にある第２の側面３４ｂと、前面３６と、長手方向２に沿って前面３６の反対側にある後面３８とを有する。第１の側面３４ａ及び第２の側面３４ｂは、前面３６から後面３８まで延在するとともに、底面３０から頂面３２まで延在する。マニホールド１２は、第１の端部プレート２４と、第２の端部プレート２６と、第１の端部プレート２４及び第２の端部プレート２６の間に配置される少なくとも１つのマニホールドセグメント２２とによって画定される。結果として、第１の端部プレート２４と第２の端部プレート２６とは、横方向４に沿って離隔されている。第１の端部プレート２４及び第２の端部プレート２６と、マニホールドセグメント２２とは、動作条件の要求に応じて、マニホールドセグメント２２を追加する又はアプリケーター１０から除去することができるように、解除可能に接続することができる。結果として、図１〜図５が、３つのマニホールドセグメント２２ａ〜２２ｃを含むものとしてアプリケーター１０を示しているが、アプリケーター１０は、所望であれば、より多くの又は少ないマニホールドセグメント２２を備えることができる。しかしながら、別の実施形態において、マニホールド１２は、一体的なマニホールドとすることができる。
【００１３】
図２〜図４を参照すると、マニホールド１２の第１の側面３４ａは、第１の平面Ｐ１内に位置し、第２の側面３４ｂは、第２の平面Ｐ２内に位置する。第２の平面Ｐ２は、第１の平面Ｐ１に対して平行とすることができる。しかしながら、第１の側面３４ａと第２の側面３４ｂとが互いに対して角度をなしている場合、第１の平面Ｐ１と第２の平面Ｐ２とは、平行でなくてもよい。アプリケーター１０は、水平面Ｘを規定し、横方向４及び長手方向２が水平面Ｘ内に位置するようになっている。ポンプアセンブリ２０は、平面Ｙ内に位置する駆動シャフト軸Ａを画定することができる。これらの平面と軸との相互関係は、以下で更に記載される。
【００１４】
アプリケーター１０は、入力コネクタ１４を備え、この入力コネクタ１４を通して、接着剤がマニホールド１２内に圧送される。マニホールド１２は、ユーザーが接着剤によってマニホールド内に生じる圧力を減衰させることを可能にする圧力解放バルブ１７と、接着剤を基材に塗布する吐出モジュール１６とを更に備えることができる。圧力解放バルブ１７が開かれると、接着剤は、マニホールドからドレーン（図示せず）を通して排出することができる。アプリケーター１０は、マニホールド１２に取外し可能に取り付けられるポンプアセンブリ２０も備える。ポンプアセンブリ２０は、接着剤を圧送してマニホールド１２の内部チャネルから吐出モジュール１６まで流し、次に、吐出モジュール１６は、接着剤をノズル２１に通してアプリケーターから吐出する。アプリケーター１０は、熱素子２３を備えることができ、熱素子２３は、マニホールド１２の温度を上昇させ、それにより、更に、各ポンプアセンブリ２０におけるポンプの温度を上昇させるように構成されている。図１〜図５は、アプリケーター１０を、５つの熱素子２３ａ〜２３ｅを備えるものとして示しているが、必要に応じて、任意の数の熱素子２３を備えることができる。
【００１５】
種々の実施形態において、アプリケーター１０は、複数のセットのポンプアセンブリ２０、吐出モジュール１６及びノズル２１を備える。図１〜図５に示されているように、例えば、アプリケーター１０は、７つのポンプアセンブリ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｆ及び２０ｇを備えるものとして示されている。図１〜図５は、７つのポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｇを示しているが、アプリケーター１０は、所望のような任意の数のポンプアセンブリ２０を備えることができる。例えば、アプリケーター１０は、２つのポンプアセンブリ、３つのポンプアセンブリ、又は４つ以上のポンプアセンブリを備えることができる。ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｇは、アプリケーター１０の処理幅を増大させるように並んだ構成に配置することもできる。明確のために、単一のポンプアセンブリ２０が以下に記載されている。しかしながら、参照符号２０は、参照符号２０ａ〜２０ｇと交換可能に使用することができる。ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｇは、同様のサイズであるものとして示されているが、アプリケーター１０に含まれる個々のポンプアセンブリ２０のそれぞれは、特定の目的に適合するために、所望のように個別にサイズ決めすることができる。例えば、以下に更に記載される再循環ポンプアセンブリ２０ｇは、他のポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆよりも大きい場合がある。
【００１６】
更に、アプリケーター１０は、６つの吐出モジュール１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ及び１６ｆを備えるものとして示されている。図１〜図３は、６つの吐出モジュール１６ａ〜１６ｆを示しているが、アプリケーター１０は、所望のような任意の数の吐出モジュール１６を備えることができる。例えば、アプリケーター１０は、１つの吐出モジュール、２つの吐出モジュール、又は３つ以上の吐出モジュールを備えることができる。同様に、単一の吐出モジュール１６が以下に記載される。しかしながら、参照符号１６は、参照符号１６ａ〜１６ｆと交換可能に使用することができる。また、アプリケーター１０は、６つのノズル２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、及び２１ｆを備えるものとして示されている。ノズル２１ａ〜２１ｆのそれぞれは、対応する吐出モジュール１６又は吐出モジュール１６ａ〜１６ｆのうちのいくつかの組合せから接着剤供給を受けることができる。ノズル２１ａ〜２１ｆの構成は、ユーザーが動作条件の必要に応じて変更することができ、これには、更なるノズル２１を追加するか、又はアプリケーター１０に既に結合されているノズル２１ａ〜２１ｆのうちの任意のものを取り外すことを含むことができる。更に、ノズル２１ａ〜２１ｆは、特定の吐出用途に合うように選ばれた異なるタイプのものとすることができる。例えば、図３に示されているように、ノズル２１ａ、２１ｂ、２１ｅ、及び２１ｆを１つのタイプのノズルとすることができ、一方、ノズル２１ｃ及び２１ｄを異なるタイプのノズルとすることができる。
【００１７】
図１〜図５を続けて参照すると、ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆのそれぞれは、吐出モジュール１６ａ〜１６ｆのうちの対応する１つの吐出モジュールと関連付けることができる。動作時、ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆのそれぞれは、マニホールド１２によって供給される接着剤を、吐出モジュール１６ａ〜１６ｆのうちの対応する１つの吐出モジュールに圧送することができ、それにより、吐出モジュール１６ａ〜１６ｆは、接着剤を、ノズル２１ａ〜２１ｆを通して所与の基材に塗布する。しかしながら、各吐出モジュール１６は、単一のポンプアセンブリ２０に対応せず、複数のポンプアセンブリ２０が、接着剤を単一の吐出モジュール１６に圧送するようにしてもよい。更に、ポンプアセンブリ２０のそれぞれ及び吐出モジュール１６のそれぞれは、それぞれのマニホールドセグメント２２と結合及び連係することができる。しかしながら、２つ以上のポンプアセンブリ２０及び／又は２つ以上の吐出モジュール１６が、単一のマニホールドセグメント２２に結合してもよい。
【００１８】
一方、ポンプアセンブリ２０ｇは、特定の吐出モジュール１６と連係せず、再循環ポンプアセンブリとして指定される。再循環ポンプアセンブリ２０ｇの機能は、以下に記載されるように、再循環チャネル２３６を通して接着剤を圧送することを含むことができる。したがって、ポンプアセンブリ２０ｇの入口は、再循環チャネル２３６と流体連通し、ポンプアセンブリ２０ｇの出口は、供給チャネル２００と流体連通する。ポンプアセンブリ２０ｇは、第２の側面３４ｂの最も近くに位置するポンプアセンブリ２０として示されているが、再循環ポンプアセンブリ２０ｇは、一連のポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｇにわたるいずれの場所に位置してもよい。例えば、再循環ポンプアセンブリ２０ｇは、第１の側面３４ａに最も近いポンプアセンブリとして位置することも、ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｇの中間の場所に位置することもできる。ポンプアセンブリ２０ｇがアプリケーター１０の第１の側面３４ａ又は第２の側面３４ｂに最も近いポンプとして位置する場合、第１の端部プレート２４又は第２の端部プレート２６のうち、ポンプアセンブリ２０ｇが当接する特定の端部プレートは、ポンプアセンブリ２０ｇの一部を受けるように構成することができる。例えば、図５に示されているように、第２の端部プレート２６は、ポンプアセンブリ２０ｇを受けるようなサイズの凹部２５を有する。ポンプアセンブリ２０ｇが凹部２５に配置されると、ポンプアセンブリ２０ｇは、長手方向２及び鉛直方向６に沿って他のポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆと実質的に一列に並ぶことができる。
【００１９】
更に、この実施形態では、ポンプアセンブリ２０ｇは、アプリケーター１０の唯一の再循環ポンプアセンブリであるように構成されているが、他の実施形態では、アプリケーター１０は、それぞれポンプアセンブリ２０ｇとして同様に構成することができる複数の再循環ポンプアセンブリ（図示せず）を備えることができることが想定される。例えば、各吐出モジュール１６は、独自の再循環ポンプアセンブリに対応することができる。代替的には、アプリケーター１０は、単一の再循環チャネルを通して接着剤を合同で圧送する複数の再循環ポンプアセンブリを備えることができる。
、他の実施形態において、アプリケーター１０は、接着剤を吐出モジュール１６に圧送することと、接着剤を再循環チャネルに通して圧送することとの双方の機能を含むポンプアセンブリを備えることができる。そのようなポンプアセンブリは、１つのギア段（gear stack）が接着剤を吐出モジュール１６に圧送するように機能しながら、他のギア段が接着剤を再循環チャネルに通して圧送するように機能する、単一の二段式ギアポンプ（dual-gear stack pump）として構成することができる。各ギア段は、１つの駆動ギア及び１つの従動ギアを含むことができ、各ギア段は、共通のポンプ本体内に収容することができる。代替的には、各ギア段は、別個のそれぞれのポンプ本体内に収容することができる。更に、各ギア段は、共通のモーターによって駆動することができ、又は代替的には、別個のそれぞれのモーターによって独立して駆動することができる。
【００２０】
図１〜図５ではマニホールド１２に取り付けられるものとして示されているが、再循環ポンプアセンブリ２０ｇは、マニホールド１２から離隔していてもよい。この構成では、再循環ポンプアセンブリ２０ｇは、１つ以上のホースによってマニホールド１２に接続され、それにより、ポンプアセンブリ２０ｇは、マニホールド１２から接着剤を受け取るとともに、接着剤をマニホールド１２に圧送することが可能である。例えば、１つのホースが、接着剤を再循環チャネル２３６から再循環ポンプアセンブリ２０ｇに向けることができ、第２のホースが、接着剤を再循環ポンプアセンブリ２０ｇから供給チャネル２００に向けることができる。
【００２１】
再び図１を参照すると、再循環ポンプアセンブリ２０ｇは、制御装置１００及び／又は制御装置１００と通信するＨＭＩデバイス１０８によって制御することができる。制御装置１００は、１つ以上の制御装置を含むことができ、また、１つ以上のプロセッサと称することもできる。制御装置１００及び／又はＨＭＩデバイス１０８は、通信リンク１２０を通じて再循環ポンプアセンブリ２０ｇと有線通信及び／又は無線通信することができ、通信リンク１２０を通じて再循環ポンプアセンブリ２０ｇに命令を送信するように構成することができる。制御装置１００は、プログラマブルロジックコントローラー（ＰＬＣ）、マイクロプロセッサに基づく制御装置、パーソナルコンピューター、又は、当業者には理解されるような本明細書に記載の機能を実行することが可能な別の従来の制御デバイスとすることができる。例えば、制御装置１００は、以下に詳細に記載されるように、ユーザー入力に基づいて再循環ポンプアセンブリ２０ｇを制御することに関連する種々の方法を実行することができる。更に、制御装置１００は、制御装置１００のメモリユニット１０４に記憶された動作サイクル又は動作シーケンスのライブラリに基づいて再循環ポンプアセンブリ２０ｇを制御することに関連する種々の方法を実行することができる。メモリユニット１０４は、１つ以上のメモリユニットを含むことができ、また、記憶デバイスと称することもできる。動作シーケンスは呼び出されると、特定の制御プログラム内に配置され、所望に応じて、制御装置１００上で実行される。動作シーケンスは、例えば、ＨＭＩデバイス１０８を通して、異なる吐出動作、異なる基材のタイプ、又は異なる材料のタイプに適応するように調整することができる。
【００２２】
ＨＭＩデバイス１０８は、既知の方法で制御装置１００に動作接続される。ＨＭＩデバイス１０８は、操作員が制御装置１００の動作を制御し、それにより再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作を制御するのに用いる、キーパッド、押しボタン、制御ノブ、タッチスクリーン等の入力デバイス及び制御部と、ディスプレイ及び他の視覚的なインジケーター等の出力デバイスとを含むことができる。ＨＭＩデバイス１０８は、操作員に可聴アラートを伝えることができるスピーカー等のオーディオ出力デバイスを更に含むことができる。ＨＭＩデバイス１０８を用いることで、操作員は、最大流量、製品あたりのパターン長さ、１分あたりのパターン数、ライン速度、基材のタイプ、基材の識別子、基材の説明、材料のタイプ、基材とアプリケーター１０との間の距離等のパラメーターを入力することができる。更に、制御装置１００及び／又はＨＭＩデバイス１０８は、外部ネットワーク（図示せず）と有線通信及び／又は無線通信することができ、それにより、操作員は、別個のシステム又はデバイスから遠隔で制御装置１００にアクセスすることができる。
【００２３】
引き続き図３及び図４を参照すると、各ポンプアセンブリ２０は、複数の異なる構成でマニホールド１２に取り付けることができる。１つの実施形態において、各ポンプアセンブリ２０は、入口及び出口を有するポンプの底面が、第１の側面３４ａ及び第２の側面３４ｂから離隔されているとともに第１の側面３４ａと第２の側面３４ｂとの間に位置する場所において、マニホールド１２に対面するように、マニホールド１２に取り付けられる。この構成では、駆動モーター軸Ａは、アプリケーター１０の第１の側面３４ａ又は第２の側面３４ｂのいずれとも交差しない。むしろ、ポンプアセンブリ２０は、駆動モーター軸Ａが、上述したように、第１の側面３４ａが位置する第１の平面Ｐ１に対して平行な平面Ｙ内に位置することができるように、マニホールド１２に配置される。平面Ｙは、第２の側面３４ｂが位置する第２の平面Ｐ２に対しても平行とすることができる。各ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｇは、第１の平面Ｐ１及び／又は第２の平面Ｐ２に対して平行とすることができるそれぞれの平面内に位置するそれぞれの軸Ａを有する。更に、マニホールド１２に取り付けられる場合、ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆは、ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆのそれぞれの入口が鉛直方向６に沿って出口の上に位置するように配置することができる。しかしながら、再循環ポンプアセンブリ２０ｇは、出口が鉛直方向６に沿って入口の上に位置するように、マニホールド１２に取り付けてもよい。
【００２４】
各ポンプアセンブリ２０は、駆動モーター軸Ａが、平面Ｙ内で任意の特定の方向に向くように、マニホールド１２に配置される。例えば、ポンプアセンブリ２０は、駆動モーター軸Ａが、平面Ｙ内に位置するとともに平面Ｘに対して角度的にオフセットされるように、マニホールド１２に配置することができる。例えば、ポンプアセンブリ２０は、駆動モーター軸Ａが平面Ｘに対して或る角度θを規定するように、マニホールド１２に配置することができる。角度θは、所望のような任意の角度とすることができる。１つの実施形態において、角度θは、鋭角である。代替的には、角度θは、鈍角、１８０度よりも大きな角度、又は実質的に９０度とすることができる。
【００２５】
図３を参照すると、ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｇのそれぞれは、マニホールド１２に取外し可能に取り付けられる。１つの実施形態において、各ポンプアセンブリ２０は、締結具２７を介してプレート２８に固定される。プレート２８は、一端部において、締結具２９を介して第１の端部プレート２４に取り付けられ、反対側の端部において、別の締結具２９を介して第２の端部プレート２６に取り付けられる。また、締結具２９は、プレート２８をマニホールドセグメント２２のうちの１つに取り付けることができる。締結具２７は、ねじ切り加工することができ、ポンプアセンブリ２０をマニホールド１２から取り外すことには、締結具２７をポンプアセンブリ２０から緩めて外し、ポンプアセンブリ２０をマニホールド１２から取り外すことが必要とされる。しかしながら、スロット及び溝システム、スナップフィット係合等のような、ポンプアセンブリ２０をマニホールド１２に解除可能に取り付ける他の方法が想定される。ポンプアセンブリ２０は、上記のようにマニホールド１２に解除可能に結合することができるので、特定のポンプアセンブリ２０は、アプリケーター１０全体を完全に分解することなく、個別に交換することができる。ポンプアセンブリ２０は、清掃、損傷、又は接着剤の圧送条件若しくは要件の変化を含む様々な理由で、交換を必要とし得る。
【００２６】
引き続き図６及び図７を参照すると、アプリケーター１０を通る接着剤の流路が記載される。任意の特定の要素を通る接着剤の流れが、関連の図に示されている実線の矢印で表されている。アプリケーター１０は、入力コネクタ１４（図５）に取り付けられるホース（図示せず）を介して接着剤供給部（図示せず）に取り付けることができる。接着剤供給部は、接着剤をアプリケーター１０に供給することが可能な任意のデバイスとすることができる。例えば、接着剤供給部は、ホットメルト接着剤をアプリケーター１０に供給するように構成された溶融装置とすることができる。接着剤は、接着剤供給部からホースを通り、入力コネクタ１４を通って、アプリケーター１０のマニホールド１２によって画定される供給チャネル２００内に流れる。供給チャネル２００は、第１の側面３４ａからマニホールドセグメント２２ａ〜２２ｃのそれぞれを通って第２の側面３４ｂまで延在することができる。しかしながら、供給チャネル２００は、必ずしも第１の側面３４ａから第２の側面３４ｂまで完全に延在しなくてもよく、第１の側面３４ａと第２の側面３４ｂとの間の内部位置において終端してもよい。更に、供給チャネル２００は、所望に応じて、マニホールド１２の他の面の組合せの間に延在することができる。
【００２７】
マニホールド１２は、供給チャネル２００と流体連通する圧力解放チャネル（図示せず）における流れを調節する圧力解放バルブ１７を備える。圧力解放バルブ１７は、マニホールド１２の前面３６に位置するものとして示されているが、圧力解放バルブは、所望に応じて、マニホールド１２の任意の面に位置することができる。圧力解放バルブ１７は、開位置と閉位置との間で切り替えることが可能である。操作員が供給チャネル２００内の接着剤の圧力の解放を望む場合、圧力解放バルブ１７を閉位置から開位置に切り替える。開位置では、接着剤は、供給チャネル２００から圧力解放チャネルを通り、アプリケーター１０から出てドレーン（図示せず）を通って流れる。圧力の解放は、操作員がアプリケーター１０の点検又はメンテナンス作業を開始しようとするときに所望される場合がある。
【００２８】
供給チャネル２００がマニホールド１２を貫通する場合、指定された再循環ポンプアセンブリ２０ｇを除いてポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆのそれぞれに接着剤が供給される。簡略化のために、図６及び図７に示されているアプリケーター１０の断面は、１つのポンプアセンブリ２０及び１つの吐出モジュール１６に対する接着剤の供給のみを示している。しかしながら、供給チャネル２００は、更なるポンプアセンブリ２０及び吐出モジュール１６のそれぞれにも同様に供給することができる。マニホールドセグメント２２は、供給チャネル２００からダイバータープレート２０８まで延在する第１のセグメント入力チャネル２０４を画定する。ダイバータープレート２０８は、アプリケーター１０においてポンプアセンブリ２０とマニホールドセグメント２２ｂとの間に位置することができる。ダイバータープレート２０８は、アプリケーター１０に取外し可能に結合することができ、マニホールド１２からポンプアセンブリ２０に、そしてまたマニホールド１２に接着剤を搬送する様々な通路を画定することができる。例えば、図６に示されているように、ダイバータープレート２０８は、第１のセグメント入力チャネル２０４からポンプアセンブリ２０の入口５２まで延在するダイバーター入力チャネル２１２を画定する。ダイバータープレート２０８は、ポンプアセンブリ２０ｄの出口５４から第２のセグメント入力チャネル２２０まで延在するダイバーター出力チャネル２１６も画定する。しかしながら、ダイバータープレート２０８は、図示のものとは異なるチャネル構成を含むことができる。図１３に示されているダイバータープレート２０８は、異なる吐出動作の必要に応じて、接着剤を可変の経路でアプリケーター１０に通すのに用いることができる、多くの交換可能なダイバータープレートのうちの１つとして機能することができる。
【００２９】
図６及び図７に示されている実施形態では、接着剤は、供給チャネル２００から第１のセグメント入力チャネル２０４を通り、ダイバーター入力チャネル２１２を通ってポンプアセンブリ２０の入口５２へと流れる。次いで、ポンプアセンブリ２０は、接着剤を出口５４から所定の体積流量で圧送する。この所定の体積流量は、ポンプアセンブリ２０の入口５２に入る際の接着剤の体積流量とは異なることができる。接着剤はそこから、ダイバーター出力チャネル２１６を通り、第２のセグメント入力チャネル２２０を通って、吐出流路２２４へと流れる。吐出流路２２４は、マニホールドセグメント２２に収容されている、吐出モジュール１６の下側部分１８ｂによって画定される。吐出流路２２４は、上側セクション２２４ａと、上側セクション２２４ａの反対側の下側セクション２２４ｃと、上側セクション２２４ａと下側セクション２２４ｃとの間に配置された中央セクション２２４ｂとを画定する。吐出流路２２４の下側セクション２２４ｃは、吐出流路２２４から離れる側に延在するノズルチャネル２２８と流体連通する。吐出流路２２４の上側セクション２２４ａは、吐出流路２２４の上側セクション２２４ａから再循環チャネル２３６まで延在する再循環供給チャネル２３２と流体連通する。再循環チャネル２３６については、以下で更に論じる。
【００３０】
吐出モジュール１６の下側部分１８ｂは、アプリケーター１０のうち、接着剤と直接相互作用してアプリケーター１０から出る接着剤の流れを制御する部分である。アプリケーター１０は、吐出モジュール１６の下側部分１８ｂの反対側にある吐出モジュール１６の上側部分１８ａから、吐出モジュール１６の下側部分１８ｂまで延在するバルブステム２６０を備えることができる。バルブステム２６０は、下側バルブ部材２６４及び上側バルブ部材２７２を画定することができ、上側バルブ部材２７２は、バルブステム２６０に沿って下側バルブ部材２６４から離隔している。吐出モジュール１６の下側部分１８ｂは、バルブステム２６０の下側バルブ部材２６４と相互作用するように構成された下側バルブシート２６８と、下側バルブシート２６８から離隔された上側バルブシート２７６とを画定することができ、上側バルブシート２７６は、バルブステム２６０の上側バルブ部材２７２と相互作用するように構成される。
【００３１】
動作時、バルブステム２６０は、第１の位置と第２の位置との間で切り替えることができる。バルブステム２６０が第１の位置にあるとき、吐出モジュール１６は、開放形態にある。バルブステム２６０が第２の位置にあるとき、吐出モジュール１６は、閉鎖形態にある。上側バルブ部材２７２及び下側バルブ部材２６４は、実質的に反対方向に面することができ、そのため、上側バルブ部材２７２及び下側バルブ部材２６４のそれぞれは、第１の位置及び第２の位置のそれぞれにおいて対応する上側バルブシート２７６及び下側バルブシート２６８と相互作用する。図６及び図７では、上側バルブ部材２７２は、吐出モジュール１６の上側部分１８ａに面しないように示されており、一方、下側バルブ部材２６４は、吐出モジュール１６の上側部分１８ａに面するように示されている。しかしながら、別の実施形態において、この関係は逆であってもよく、それにより、上側バルブ部材２７２が吐出モジュール１６の上側部分１８ａに面し、下側バルブ部材２６４は吐出モジュール１６の上側部分１８ａに面しない。１つの実施形態において、第１の位置では、バルブステム２６０が吐出流路２２４内で下降され、それにより、バルブステム２６０の上側バルブ部材２７２が上側バルブシート２７６に係合し、下側バルブ部材２６４が下側バルブシート２６８から離隔する。この位置では、上側バルブ部材２７２と上側バルブシート２７６との間の係合により、吐出流路２２４の中央セクション２２４ｂから上側セクション２２４ａに接着剤が流れることを阻止する。一方、下側バルブ部材２６４と下側バルブシート２６８との間の係合がないと、接着剤が吐出流路２２４の中央セクション２２４ｂから下側セクション２２４ｃに流れることが可能になる。したがって、バルブステム２６０が第１の位置にある場合、接着剤は、第２のセグメント入力チャネル２２０から吐出流路２２４の中央セクション２２４ｂ及び下側セクション２２４ｃを通ってノズルチャネル２２８へと流れる。次に、ノズルチャネル２２８から、接着剤がノズル２１を通ってアプリケーター１０から出るように流れる。したがって、この実施形態の第１の位置は、製造作業中にアプリケーター１０が接着剤を基材に塗布する位置である。
【００３２】
第２の位置では、バルブステム２６０が吐出流路２２４内で上昇され、それにより、バルブステム２６０の上側バルブ部材２７２が上側バルブシート２７６から離隔し、下側バルブ部材２６４が下側バルブシート２６８に係合する。この位置では、下側バルブ部材２６４と下側バルブシート２６８との間の係合により、接着剤が吐出流路２２４の中央セクション２２４ｂから下側セクション２２４ｃに流れることを阻止する。一方、上側バルブ部材２７２と上側バルブシート２７６との間の係合がないと、接着剤が吐出流路２２４の中央セクション２２４ｂから上側セクション２２４ａに流れることが可能になる。したがって、第２の位置では、接着剤は、第２のセグメント入力チャネル２２０から吐出流路２２４の中央セクション２２４ｂ及び上側セクション２２４ａを通って再循環供給チャネル２３２へと流れる。接着剤は、再循環供給チャネル２３２から再循環チャネル２３６内に流れる。１つの吐出モジュール１６及びマニホールドセグメント２２が図６及び図７の断面に示されているが、更なる吐出モジュール１６及びマニホールドセグメント２２のそれぞれを同様に構成することもできる。更に、各吐出モジュール１６のバルブステム２６０は、第１の位置と第２の位置との間で、他のバルブステム２６０のいずれとも独立して作動するように構成することができ、それにより、任意の時点で、吐出モジュール１６のバルブステム２６０を第１の位置と第２の位置との任意の組合せにすることができる。代替的には、バルブステム２６０の任意の組合せを、第１の位置と第２の位置との間で一緒に移行するように構成することができる。
【００３３】
上述した特定の第１の位置と第２の位置との間でバルブステム２６０を切り替える能力は、いくつかの目的を果たす。１つの目的として、接着剤の吐出動作中、接着剤の一貫した流れが必要又は所望とされない場合があり、したがって、アプリケーター１０の操作員は、基材への接着剤の流れの提供及び阻止の双方のために吐出モジュール１６を選択的に作動させることが可能でなければならない。バルブステム２６０を第１の位置から第２の位置に移行させると、接着剤がアプリケーター１０を出ることが阻止され、一方、バルブステム２６０を第２の位置から第１の位置に移行させると、接着剤がアプリケーター１０を出ることが可能になる。上述した代替的なバルブステム２６０の別の目的は、接着剤の流路内の圧力に関する。バルブステム２６０が第１の位置にあるとき、接着剤は、下側バルブ部材２６４と下側バルブシート２６８との間のギャップを通って流れ、ノズル２１を通ってアプリケーター１０を出ることが可能である。一方、バルブステム２６０が第２の位置にあるとき、接着剤は、このギャップを通って流れることができない。したがって、使用されない接着剤が吐出流路２２４及び／又は第２のセグメント入力チャネル２２０内で停滞する可能性が存在する。この停滞は、アプリケーター１０内における圧力の上昇を引き起こす場合がある。この圧力は、バルブステム２６０の第２の位置から第１の位置への次回の移行時に、基材上の接着剤のハンマーヘッド（hammerhead）等のパターン変形を引き起こす可能性がある。
【００３４】
再循環チャネル２３６がアプリケーター１０内に含まれることは、この問題を軽減するのに役立つ。バルブステム２６０が第２の位置にあるとき、接着剤が吐出流路２２４の中央セクション２２４ｂから上側セクション２２４ａに流れ、再循環供給チャネル２３２を通って再循環チャネル２３６へと流れる能力は、接着剤に吐出流路２２４から脱出する能力を与える。これにより、バルブステム２６０が第２の位置にあるときに生じ得る圧力の上昇を軽減し、したがって、バルブステム２６０が第１の位置にあるときにノズル２１を通る接着剤の流れを平準化することに役立つことができる。しかしながら、再循環チャネル２３６を追加するだけでは、この問題を完全に是正することはできない。再循環チャネル２３６を通って流れる接着剤は、本来、再循環チャネル２３６内にいくらかの圧力をもたらす。再循環チャネル２３６が、ポンプアセンブリ２０の入口５２に、又は接着剤をアプリケーター１０に供給する供給タンクに接着剤を戻すように方向付ける形態において、バルブステム２６０が第２の位置にあるときに、再循環チャネル２３６を通って流れる接着剤の圧力と供給チャネル２００を通って流れる接着剤の圧力との間には差が存在し得る。この圧力差は、再循環チャネル２３６がない場合にバルブステム２６０が第２の位置にあるときに存在し得る差と同様に、バルブステム２６０が第１の位置にあるときのアプリケーター１０からの接着剤の流量に負の影響を及ぼす場合がある。特に、この差は、ノズル２１を通って流れる接着剤の流量が一貫しないことを引き起こす場合がある。
【００３５】
図８は、再循環チャネル２３６を通る接着剤の流れを管理するシステムを示すプロセスフロー図を示している。実線矢印は、アプリケーター１０を通る接着剤の流れを示し、破線矢印は、情報の転送を示している。接着剤は、接着剤供給部（図示せず）から、アプリケーター１０の入力コネクタ１４（図１）に結合されるホース（図示せず）を通って、供給チャネル２００内に流れる。接着剤は、供給チャネル２００を通って流れる際、第１の圧力で流れる。第１の圧力を検出するために、供給チャネル２００内に第１の圧力センサー１１２を配置することができる。第１の圧力センサー１１２は、流体の圧力を測定することが可能な、例えば、圧力トランスデューサー等の任意のタイプの圧力センサーとすることができる。第１の圧力センサー１１２は、供給チャネル２００を通ってポンプアセンブリ２０に流れる際の接着剤の第１の圧力を測定することができる。その後、接着剤は、吐出ポンプ２０ａ〜２０ｆを通って流れ、続いて、吐出ポンプ２０ａ〜２０ｆが、接着剤を吐出モジュール１６ａ〜１６ｆに圧送する。吐出モジュール１６ａ〜１６ｆのバルブステム２６０が第１の位置にあるとき、接着剤がノズル２１から流れ出る。代替的には、バルブステム２６０が第２の位置にあるとき、接着剤が再循環チャネル２３６に流れ込む。吐出モジュール１６ａ〜１６ｆのそれぞれから再循環チャネル２３６に流れ込む接着剤は、再循環ポンプアセンブリ２０ｇに向けられる。接着剤は、再循環チャネル２３６を通って流れる際、第２の圧力で流れる。第２の圧力を検出するために、再循環チャネル２３６内に第２の圧力センサー１１６を配置することができる。第２の圧力センサー１１６は、第１の圧力センサー１１２と同様、流体の圧力を測定することが可能な、圧力トランスデューサー等の任意のタイプの圧力センサーとすることができる。第１の圧力及び第２の圧力を測定すると、第１の圧力センサー１１２及び第２の圧力センサー１１６は、第１の圧力及び第２の圧力を制御装置１００に送信する。制御装置１００は、第１の圧力センサー１１２及び第２の圧力センサー１１６から受信した圧力情報を用いて、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作をアクティブに指示することができる。したがって、ポンプアセンブリ２０ｇは、他のポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆとは独立して動作可能である。
【００３６】
再循環ポンプアセンブリ２０ｇは、再循環チャネル２３６から供給チャネル２００に戻すように接着剤を圧送する機能を果たす。再循環ポンプアセンブリ２０ｇを制御する際、制御装置１００は、駆動モーターの速度（ＲＰＭ）を自動的に調整することによって、再循環ポンプアセンブリ２０ｇが再循環チャネル２３６を通して接着剤を圧送する際の流量をアクティブに制御することができる。その結果、制御装置１００は、再循環チャネル２３６を通って流れる接着剤の第２の圧力を、供給チャネル２００を通って流れる接着剤の第１の圧力と実質的に等しくするのに十分な流量で、接着剤を圧送するように、再循環ポンプアセンブリ２０ｇに指示を与えることができる。特に、制御装置３０８は、第１の圧力センサー１１２及び第２の圧力センサー１１６から受信した第１の圧力及び第２の圧力のいずれか又は双方に応じて、モーター速度の増大、モーター速度の減少、又は同じモーター速度の維持を、再循環ポンプアセンブリ２０ｇに指示することができる。これは、第１の圧力と第２の圧力との間の差を軽減するように機能し、それにより、ノズル２１を介して基材に塗布される接着剤の体積出力の連続性を維持するのに役立ち得る。制御装置１００は、第１の圧力と第２の圧力とが実質的に等しくなるように、又は第１の圧力と第２の圧力との差が相殺されるように、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作を自律的に制御することを可能にすることができるが、アプリケーター１０の操作員は、必要に応じて、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作を、ＨＭＩデバイス１０８を通して、又は制御装置１００のメモリユニット１０４に記憶されたプログラムを実行することによって、手動で制御することを可能にすることができる。
【００３７】
ここで、図９を参照すると、アプリケーター１０から所望の接着剤出力を得るために、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作速度をアクティブに制御する方法３００が示されている。まず、ステップ３０２において、アプリケーター１０の操作員は、実行される特定の接着剤吐出動作に関連するプロセス依存特性を、ＨＭＩデバイス１０８を通して制御装置１００に入力する。いくつかの実施形態において、プロセス依存特性は、事前に保存された特性を記憶しているメモリから受信することができるか、又はリモートサーバー等の遠隔地から受信することができる。そのような特性は、ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆのそれぞれの最大ポンプ速度、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの最大ポンプ速度、接着剤塗布動作の瞬間ライン速度、接着剤塗布動作の最大ライン速度、製品あたりのパターン長さ、及び１分あたりのパターン数を含むことができる。これらの特性のそれぞれは、実行される特定の接着剤吐出動作、吐出する接着剤のタイプ、又は接着剤が吐出される基材に応じて変化し得る。各ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆの最大ポンプ速度は、毎分回転数（ＲＰＭ）の単位によって定義することができる。この単位は、以下で方法３００の残りの部分を記載する中で用いられる。しかしながら、ステップ３０２において、操作員は、グラム毎分（ｇ／分）又は立方センチメートル毎分（ｃｃ／分）の単位を用いて、最大ポンプ速度の代わりに各ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆの最大流量をＨＭＩデバイス１０８に入力することができることが想定される。その結果、以下に記載する計算は、相応して変化する。
【００３８】
瞬間ライン速度は、接着剤が塗布される製品又は基材の量に関する接着剤吐出動作の測定速度である。瞬間ライン速度は、１分あたりに接着剤が塗布される製品数（製品／分）、又は代替的には、１分あたりに接着剤が製品に塗布される（メートル単位での）距離（ｍ／分）の単位によって定義することができる。最大ライン速度は、特定の接着剤吐出動作のためにアプリケーター１０を用いて接着剤を製品に塗布することができる最大速度であり、瞬間ライン速度と同じ単位で測定される。製品あたりのパターン長さは、吐出モジュール１６が個々の製品に対して開放形態にある時間であり、秒（ｓ）単位で測定される。具体的には、パターン長さは、接着剤がノズル２１を通って製品上に流れるように吐出モジュール１６が閉鎖形態から開放形態に移行したときから、接着剤がノズル２１を通ってこれ以上流れないように吐出モジュール１６が開放形態から閉鎖形態に移行するときまでの時間である。１分あたりのパターン長さは、１分間に行われるこれらの吐出ステップの総数（パターン／分）である。
【００３９】
プロセス依存特性は、接着剤吐出動作に関連する数値を含むことができ、又は代替的には、接着剤吐出動作の様々な数値的でない記述的特性を含むことができる。そのような記述的特性は、接着剤が塗布される製品のタイプ、特定の製品タイプの傾き（skew）、及び塗布する接着剤のタイプを含むことができる。そのような記述的特性を受信すると、制御装置１００は、メモリユニット１０４にアクセスして、その記述的特性が参照しているそれぞれの接着剤吐出動作に対応する数値特性（最大ポンプ速度、瞬間ライン速度、最大ライン速度、パターン長さ、１分あたりのパターン数等）を得る。その結果、アプリケーター１０の操作員は、メモリユニット１０４が可能性のある各接着剤吐出動作の数値特性を含むように、制御装置１００を予めプログラミングすることができる。これにより、操作員がアプリケーター１０を制御するのに伴う簡略性を増すことができる。
【００４０】
引き続き図９を参照すると、ステップ３０６において、制御装置１００は、総平均再循環流量を求める。この値は、或る時間にわたる総計での、ポンプ２０ａ〜２０ｆのそれぞれから再循環チャネル２３６に流れる接着剤の平均の総体積流量を表し、立方センチメートル毎分（ｃｃ／分）の単位で測定される。この計算は、以下に示される式１を用いて行うことができる。
【数１】
2019529089.tif 000003
ここで、
ＴＦＲａｖｇ＝総平均再循環流量（ｃｃ／分）、
ｎ＝接着剤を吐出モジュールに圧送するポンプの総数、
ＭＰＳｉ＝ポンプｉの最大ポンプ速度（回転／分）、
ＬＳＲ＝ライン速度率（％）、
ＶＯｉ＝ポンプｉの体積出力（ｃｃ／回転）、
ＭＯＴｉ＝ポンプｉに対する吐出モジュールのオン時間比（％）である。
この式において、平均再循環流量は、各ポンプアセンブリの最大ポンプ速度ＭＰＳｉと、ライン速度率ＬＳＲと、各ポンプアセンブリの体積出力ＶＯｉと、１から各ポンプアセンブリに対する吐出モジュールのオン時間比ＭＯＴｉを引いた数とを乗算することで、ｎ個のポンプアセンブリ２０のそれぞれについて計算される。次に、ｎ個のポンプアセンブリ２０の全てについての平均再循環流量が合計され、これにより、総平均再循環流量ＴＦＲａｖｇが得られる。上述したように、ポンプアセンブリ２０のそれぞれについての最大ポンプ速度ＭＰＳｉは、操作員がＨＭＩデバイス１０８に入力することができ、又は、吐出動作のタイプ等の特性を入力すると、制御装置１００によってメモリユニット１０４から索出することができる。実行される特定の接着剤吐出動作についてのライン速度率ＬＳＲは、上述したように、いずれもユーザー入力変数とすることができる、瞬間ライン速度を最大ライン速度で除算することで計算されるか、又は、特定の特性を入力すると、制御装置１００によってメモリユニット１０４から索出することができる。体積出力ＶＯｉは、ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆのそれぞれに可能な接着剤の最大体積出力であり、立方センチメートル毎分（ｃｃ／分）で測定される。代替的には、体積出力ＶＯｉは、立方センチメートル毎回転（ｃｃ／回転）で測定することができる。体積出力ＶＯｉは、各ポンプアセンブリ２０について既知の値であり、この値は、接着剤吐出動作の開始前に、制御装置１００のメモリユニット１０４内に予めプログラミングすることができる。反対に、体積出力ＶＯｉは、アプリケーター１０の操作員によっていつでも変更することができるユーザー定義変数とすることもできる。１つの実施形態において、ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆは、体積出力ＶＯｉが０．３ｃｃ／分となるようなサイズである。しかしながら、アプリケーター１０は、異なる最大体積出力を有する様々なサイズのポンプアセンブリを収容することができることが想定される。
【００４１】
吐出モジュールのオン時間比ＭＯＴｉは、特定のポンプアセンブリ２０に対応する吐出モジュール１６が開放形態にある時間のパーセンテージである。これは、単一の吐出パターンに対する秒単位でのモジュールのオン時間と、１分間に吐出モジュール１６によって吐出されるパターン数とを乗算し、その数を６０秒で除算することによって計算される。式１に示されているように、１から吐出モジュールのオン時間比ＭＯＴｉを減算することにより、有効な結果は、吐出モジュール１６が閉鎖形態にある、すなわち、接着剤が再循環チャネル２３６に向けられる時間の比となる。その結果、吐出オン時間比ＭＯＴｉは、吐出モジュール１６が閉鎖形態にある時間の比に対する補数となる。吐出モジュールのオン時間比ＭＯＴｉは、操作員が選んだプロセス依存特性から制御装置１００により求めることができるか、又は、操作員がＨＭＩデバイス１０８に直接入力することができる。
【００４２】
ステップ３０６において総平均再循環流量を求めた後、ステップ３０８において、制御装置１００は、接着剤を再循環チャネル２３６から供給チャネル２００に圧送するのに必要な再循環ポンプ速度を求める。式２（下記）において計算された必要な再循環ポンプ速度は、吐出モジュール１６から吐出される接着剤の所望の圧力に悪影響を及ぼすことなく、再循環される接着剤をポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆから供給チャネル２００に圧送するために、再循環ポンプアセンブリ２０ｇが動作しなければならない速度を表す。式２に従って行われる計算を以下に示す。
【数２】
2019529089.tif 000004
ここで、
ＲＰＳ＝必要な再循環ポンプ速度（回転／分）、
ＴＦＲａｖｇ＝総平均再循環流量（ｃｃ／分）、
ＲＶＯ＝再循環ポンプの体積出力（ｃｃ／回転）である。
この式において、必要な再循環ポンプ速度ＲＰＳは、総平均再循環流量ＴＦＲａｖｇを再循環ポンプの体積出力ＲＶＯで除算することによって計算される。上述したように、総平均再循環流量ＴＦＲａｖｇは、式１を用いて求めることができる。再循環ポンプの体積出力ＲＶＯは、再循環ポンプアセンブリ２０ｇが可能な最大体積出力であり、立方センチメートル毎回転（ｃｃ／回転）で測定される。１つの実施形態において、再循環ポンプアセンブリ２０ｇは、４．０ｃｃ／回転という再循環ポンプの体積出力を有する。しかしながら、再循環ポンプアセンブリ２０ｇは、異なるサイズとすることができ、それに応じて、再循環ポンプの体積出力は変化する。再循環ポンプの体積出力ＲＶＯは、制御装置のメモリユニット１０４内に予めプログラミングすることができ、又は代替的には、アプリケーター１０の操作員がＨＭＩデバイス１０８に入力することができる。
【００４３】
別の実施形態において、ステップ３０８は、再循環ポンプアセンブリ２０ｇに必要な再循環モーター速度を求めることを伴う。これは、必要な再循環ポンプ速度ＲＰＳと、再循環ポンプアセンブリ２０ｇのギアボックス減速比とを乗算することによって行われる。ギアボックス減速比は、当該技術分野において既知のように、再循環ポンプアセンブリ２０ｇにおけるモーターアセンブリ（図示せず）の駆動ギアとポンプアセンブリ（図示せず）の従動ギアとの間のサイズ比を指す。１つの実施形態において、再循環ポンプアセンブリ２０ｇのギアボックス減速比は、２３：１である。しかしながら、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの駆動ギア及び従動ギアは、異なる構成とすることができ、それにより、ギアボックス減速比は変化する。
【００４４】
引き続き図９を参照すると、ステップ３０８において必要な再循環ポンプ速度ＲＰＳを求めると、制御装置１００は、次に、ステップ３１２において、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作速度を、必要な再循環ポンプ速度ＲＰＳに合致させるように調整することができる。再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作速度を調整するステップは、制御装置１００によって自動的に実行することができる。代替的には、ＨＭＩデバイスは、必要な再循環ポンプ速度ＲＰＳを出力デバイス上に表示することができ、アプリケーター１０の操作員が、制御装置１００及び／又はデバイス１０８を用いて、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作速度を、必要な動作速度に合致させるように、手動で調整することができる。
【００４５】
再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作速度を、ステップ３０８で求めた必要な再循環ポンプ速度ＲＰＳに合致させるように調整した後、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作速度をステップ３１６において補整することができる。ステップ３１６において、ポンプ動作速度が必要な再循環ポンプ速度ＲＰＳよりも高速又は低速となるように、動作速度を補整することができる。したがって、操作員は、所望に応じて、ＨＭＩデバイス１０８に調整値を入力することによって、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作速度を手動で増大又は減少させることができる。代替的には、制御装置１００は、この補整ステップを、所定のプログラムに従って自動的に実行することができる。この補整ステップは、アプリケーター１０の通常動作中に生じる圧力変動を担うように行うことができる。例えば、吐出モジュール１６を開放形態と閉鎖形態との間で切り替えるステップ、特に、バルブステム２６０が吐出流路２２４内で動く際に生じる結果的な体積変動は、吐出流路２２４内に圧力変動をもたらすか、又は供給チャネル２００と再循環チャネル２３６との間に圧力差をもたらす可能性がある。これは、吐出モジュール１６の中での計量の正確性のばらつき、又は基材上での接着剤パターンの変形をもたらし得る。再循環ポンプ２０ｇの動作速度を必要な再循環ポンプ速度ＲＰＳに対して増大又は減少させることにより、アプリケーターの操作員は、これらの問題の影響を軽減することができる。
【００４６】
特に方法３００の実施における再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作を制御するために、制御装置１００及びＨＭＩデバイス１０８を使用することにより、アプリケーター１０の全体構成を簡略化することができる。再循環ポンプアセンブリ２０ｇを用いることによって、外部の再循環ホースの使用は必要がなくなる。更に、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作速度を動的に制御することにより、アプリケーター１０内の接着剤の圧力は、アプリケーター１０を出る接着剤の制御可能かつ一貫した流量を確実にするように一定的に調節される。これにより、基材上での一貫した接着剤パターン品質が繰り返しもたらされることが確実になる。その結果、ハンマーヘッド等の基材上のパターン変形を回避することができる。
【００４７】
更に、制御装置１００及びＨＭＩデバイス１０８を使用することにより、アプリケーター１０の操作員は、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの動作を連続的に制御及び変更することが可能である。その結果、操作員は、ポンプアセンブリ２０ａ〜２０ｆにおける変更、再循環ポンプアセンブリ２０ｇにおける変更、接着剤タイプの変更、基材タイプ又は吐出動作の変更等を手動で担うことができる。代替的には、制御装置１００が、そのような変更を自動で担うことができる。更に、操作員は、再循環ポンプアセンブリ２０ｇの速度を補整する能力を有し、したがって、所定のモード又は動作によって制約を受けることはない。
【００４８】
本発明は、限定された数の実施形態を用いて本明細書において記載したが、これらの特定の実施形態は、本願において別途記載されるとともに特許請求されるように本発明の範囲を限定することを意図されたものではない。本明細書に記載されている物品及び方法の様々な要素の正確な構成及びステップの順序は、限定的であるとみなされるべきではない。例えば、方法のステップが、図における順番に連続する参照符号及びブロックの進行を参照しながら記載されていても、その方法は、所望のような特定の順序で実施することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年10月2日(2018.10.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）を制御する方法であって、
プロセス依存特性を受信することと、
前記プロセス依存特性に基づいて、前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）に流れる接着剤の再循環流量を求めることと、
前記接着剤の前記再循環流量に基づいて、前記接着剤を少なくとも１つのポンプアセンブリ（２０ａ−２０ｆ）と少なくとも１つの吐出モジュール１６とに供給する供給チャネル（２００）に前記接着剤を圧送する前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の再循環ポンプ速度（ＲＰＳ）を求めることと、
前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の動作速度を前記再循環ポンプ速度（ＲＰＳ）に合致させるように調整することと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記プロセス依存特性は、それぞれの前記ポンプアセンブリ（２０ａ−２０ｆ）の最大ポンプ速度、瞬間ライン速度、最大ライン速度、パターン長さ、又は１分あたりのパターン数を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記瞬間ライン速度及び前記最大ライン速度は、１分あたりの基材数又は１分あたりの基材間の距離を表す、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記プロセス依存特性は、基材に塗布される前記接着剤の最大流量を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記プロセス依存特性は、製品タイプ、製品の傾き、又は接着剤タイプを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記プロセス依存特性は、独自の接着剤吐出動作を表す記述的特性を含み、前記方法は、前記独自の接着剤吐出動作の数値特性を得ることを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記プロセス依存特性を受信することは、ヒューマンマシンインターフェースにおけるユーザーから、前記プロセス依存特性を受信することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の前記再循環ポンプ速度（ＲＰＳ）を求めることは、前記再循環流量を前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の最大体積出力で除算して、前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の前記再循環ポンプ速度（ＲＰＳ）を求めることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の前記再循環ポンプ速度（ＲＰＳ）を求めることは、前記再循環ポンプ速度（ＲＰＳ）と前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）のギアボックス減速比とを乗算して、再循環モーター速度を求めることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の前記動作速度を補整することを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の前記動作速度を補整することは、自動的に行われる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の前記動作速度を補整することは、前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の前記動作速度に対する調整値を受信することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）を制御するシステムであって、該システムは、１つ以上のプロセッサと、前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）と電気的に通信する１つ以上の記憶デバイスとを備え、該システムは、
プロセス依存特性を受信することと、
前記プロセス依存特性に基づいて、前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）に流れる接着剤の再循環流量を求めることと、
前記接着剤の前記再循環流量に基づいて、前記接着剤を少なくとも１つのポンプアセンブリ（２０ａ−２０ｆ）と少なくとも１つの吐出モジュール１６とに供給する供給チャネル（２００）に圧送する前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の再循環ポンプ速度（ＲＰＳ）を求めることと、
前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の動作速度を前記再循環ポンプ速度（ＲＰＳ）に合致させるように調整することと、
を行うように構成される、システム。
【請求項１４】
前記プロセス依存特性は、前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の最大ポンプ速度、瞬間ライン速度、最大ライン速度、パターン長さ、又は１分あたりのパターン数を含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記プロセス依存特性は、製品タイプ、製品の傾き、又は接着剤タイプを含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１６】
前記システムは、前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の前記動作速度を補整するように更に構成される、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１７】
再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）を制御するコンピュータープログラムを記憶する記憶デバイスであって、前記コンピュータープログラムは、実行されると、１つ以上のプロセッサに、
プロセス依存特性を受信することと、
前記プロセス依存特性に基づいて、前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）に流れる接着剤の再循環流量を求めることと、
前記接着剤の前記再循環流量に基づいて、前記接着剤を吐出する他のポンプアセンブリに前記接着剤を供給する供給チャネル（２００）に前記接着剤を圧送する前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の再循環ポンプ速度（ＲＰＳ）を求めることと、
前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の動作速度を前記再循環ポンプ速度（ＲＰＳ）に合致させるように調整することと、
を行わせる１つ以上のコードセグメントを含む、記憶デバイス。
【請求項１８】
前記プロセス依存特性は、前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の最大ポンプ速度、瞬間ライン速度、最大ライン速度、パターン長さ、又は１分あたりのパターン数を含む、請求項１７に記載の記憶デバイス。
【請求項１９】
前記プロセス依存特性は、製品タイプ、製品の傾き、又は接着剤タイプを含む、請求項１７に記載の記憶デバイス。
【請求項２０】
前記コンピュータープログラムは、実行されると、前記１つ以上のプロセッサに、前記再循環ポンプアセンブリ（２０ｇ）の前記動作速度を補整することを行わせるように更に構成される、請求項１７に記載の記憶デバイス。
【国際調査報告】
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